В новом исследовании ученые обнаружили, что они могут определять токсические уровни парацетамола у лабораторных животных, анализируя экспрессию генов в крови.
Это исследование Национального института гигиены окружающей среды (NIEHS), входящего в состав Национального института здоровья, может стать первым шагом в разработке новых точных инструментов для обнаружения передозировки парацетамола у людей. Передозировка парацетамолом, активным ингредиентом многих безрецептурных обезболивающих, является основной причиной печеночной недостаточности в США, и ее часто трудно диагностировать. Приблизительно 50 000 человек ежегодно обращаются за неотложной помощью в связи с передозировкой парацетамола.
Исследование, опубликованное в Интернете на этой неделе в Proceedings of the National Academy of Sciences, показывает, что данные об экспрессии генов из клеток крови могут предоставить ценную информацию об уровнях ацетаминофена задолго до того, как повреждение печени будет обнаружено другими методами, включая сывороточные маркеры и биопсию печени.
«Со временем этот подход может дать врачам новый мощный инструмент геномики, который поможет пациентам, которые не могут оценить, сколько парацетамола они потребляли. Раннее обнаружение передозировки парацетамолом может помочь предотвратить или вылечить последующее повреждение печени », – сказал Ричард С. Поль, доктор философии.D., главный исследователь и директор Microarray Core Facility в NIEHS и старший автор новой статьи.
Исследователи хотели бы, опираясь на эти исследования, разработать простую процедуру, которую врачи могли бы использовать в отделении неотложной помощи, чтобы оценить уровень воздействия парацетамола и потенциальное повреждение печени. Это будет особенно полезно для таких пациентов, как пожилые люди, склонные к суициду, полукоматозные люди, которые не могут дать точную оценку.
Для проведения своего исследования исследователи разработали, а затем проанализировали сигнатуры экспрессии генов – паттерны активности генов – у крыс, подвергшихся воздействию различных доз парацетамола. Используя микроматрицы или инструменты, которые позволяют ученым увидеть, как различия в экспрессии генов связаны с конкретными заболеваниями, исследователи смогли определить, какие гены были включены или выключены в ответ на разные уровни парацетамола. После того, как они выбрали наборы генов, они проверили их на точность и обнаружили, что списки сигнатурных генов способны предсказать воздействие токсичных доз по сравнению с нетоксичными с очень высокой точностью (88.9-95.8 процентов), в то время как более традиционные предикторы клинической химии, гематологии и патологии имели точность приблизительно от 65 до 80 процентов.
«Хотя это не было основным направлением нашего исследования, мы хотели увидеть, насколько применимо это профилирование экспрессии генов клеток крови к людям», – сказал Раймонд В. Теннант, доктор философии.D., в лаборатории молекулярной токсикологии NIEHS и соавтор исследования.
Исследователи NIEHS сравнили данные на животных с данными по РНК крови, взятой у людей, которые были госпитализированы в отделение неотложной помощи Университета Северной Каролины по поводу отравления передозировкой парацетамолом. Когда они сравнили образцы токсичной крови с образцами нормальных здоровых добровольцев, они увидели поразительную разницу.
«Хотя врачам отделения неотложной помощи уже доступны некоторые хорошие инструменты для обнаружения повреждения печени, дополнительная информация об уровне воздействия и / или степени поражения печени может значительно помочь нам в лечении пациентов с передозировкой парацетамола», – сказал Пол Уоткинс, M.D., Директор Центра клинических исследований Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл и соавтор статьи.
Источник: Национальный институт наук об окружающей среде